ISO 6507 / ASTM E384’e göre Vickers sertlik testi

Vickers sertlik testi, tüm metalleri test etmek için uygundur ve bu nedenle en geniş uygulama yelpazesine sahip yöntemdir. Vickers sertlik testi yöntemi ISO 6507 (Metalik malzemeler - Vickers sertlik testi; Bölüm 1: test yöntemi) ve ASTM E384 (Vickers ve Knoop'a göre malzemelerin mikro indentasyon sertliğini (1gf - 200 gf) belirlemek için standart test yöntemi).

Vickers sertlik test süreci Vickers Sertlik Hesaplama Uygulama Test Kuvveti Minimum Mesafe Test Girintileri Avantajları ve dezavantajları Vickers Sertlik Test Cihazı

Bununla birlikte, standart ve düşük kuvvet aralığında (200 gf - 120 kgf) Vickers sertliğinin belirlenmesi için ASTM E92 kullanılır.

Vickers test yöntemi bilgisi (Vickers sertliği HV'nin belirlenmesi)

Vickers sertlik testi hakkında genel bilgiler

Vickers test yöntemindeki girinti, kare tabanlı ve α = 136° yüzey açılı bir elmas konik uçtan oluşur. Test nesnesine bir test kuvveti (10 g'dan itibaren standarda göre) ile uygulanır ve tutma süresine göre tutulur.

Kalıcı test basmasının diyagonalin uzunlukları optik olarak ölçülür. Vickers sertliği artık diyagonalin ortalamasından ve uygulanan test kuvvetinden hesaplanmaktadır.

ISO 6507, ASTM E384'e göre Vickers sertlik testi prosedürü

Optik bir yöntem olan Vickers sertlik testi, girinti tarafından bırakılan girintinin boyutunu veya girintinin köşegenini ölçer. Bunun aksine, derinlik ölçüm yöntemi (yalnızca Rockwell standardize edilmiştir), girinti tarafından oluşturulan penetrasyon derinliğini ölçer.

Bir iş parçasının (numune) yüzeyinde tanımlı bir test kuvveti altında girinti tarafından bırakılan izlenim ne kadar büyük olursa, test edilen malzeme o kadar yumuşak olur.

ISO 6507 ve ASTM E384'e göre Vickers'a (HV) göre sertliği belirlemek için piramit şekilli girinti (136° yüzey açısına sahip), 1 gf'den tanımlanmış bir test yüküyle bir numuneye (iş parçasına) bastırılır.

Vickers sertliğinin hesaplanması

Vickers sertliği HV, uygulanan test kuvveti F'nin (Newton N cinsinden) ve numune üzerindeki kalıcı girintinin yüzeyinden elde edilir (grafikte sağdaki formüle bakın). Vickers girintisinin taban alanı genellikle tam olarak kare olmadığından, iki köşegen d1 ve d2'nin (mm cinsinden) ortalama değeri, kalıcı piramit girintisinin yüzeyini hesaplamak için kullanılır.
Önerilen Vickers sertlik aralığı standartta (ISO 6507) ve ASTM E384 standardında bulunabilir. Kullanılan test kuvvetine ve numune malzemesine bağlı olarak bu, 1 ile 3.000 HV arasındadır.

Test kuvvetinin uygulanması

Test kuvveti, 0'dan nihai değerine 7 saniye içinde optimal olarak yükseltilir (ölçüm belirsizliğinin en aza indirilmesi), standart tarafından izin verilen maksimum uygulama süresi aralığı 2 ila 8 saniyedir (hedef süre 7 s).
Test kuvvetinin süresi genellikle 10 ila 15 saniyedir (hedef süresi 14 s). Maruz kalma süresi daha uzunsa, sertlik değerinde sürenin saniye olarak da belirtilmesi gerekir, örn.: 610 HV 10/30 (süre 30 sn).
Vickers yönteminde makro aralıkta kullanılan test kuvvetleri genellikle Brinell yöntemindekinden çok daha küçüktür. Makro aralığı için tercihen 49, 98, 196, 294, 490 ve 980 N kullanılır, pratikte en sık 294 N test edilir.

Vicker yöntemi ISO 6507'deki test girintilerinin minimum mesafesi

ISO 6507 standardı, Vickers test yöntemi için test noktaları (test girintileri) ile numune kenarı arasındaki minimum mesafeleri tanımlar. Bu minimum mesafelerin nedeni, malzeme yapısının deformasyonundan veya deformasyonundan kaynaklanan sertlik sonuçlarının yanlışlanmasından kaçınılması gerektiğidir.

Standarda göre uyulması gereken minimum değerler yandaki grafikte bulunabilir.

Vickers test yöntemini kullanarak sertlik testinin avantajları ve dezavantajları

Vickers yöntemi aşağıdaki avantajları sunar:

Yumuşaktan serte tüm malzemeler ve test parçaları Vickers ile ölçülebilir, yöntem tüm sertlik aralığını kapsar.
Tüm Vickers yöntemleri için kullanılabilen yalnızca bir batıcı uç vardır.
Hasarsız bir kontrol mümkündür, numune tekrar kullanılabilir.

Vickers yönteminin aşağıdaki dezavantajları vardır:

Girinti optik olarak ölçüldüğü için numunenin iyi bir yüzey durumu gereklidir. Bu, test noktasının hazırlanması gerektiği anlamına gelir, aksi takdirde kesin bir değerlendirme zordur.
Yöntem yavaştır (Rockwell yöntemine kıyasla). Test prosedürü, numune hazırlama süresi hariç 30 ila 60 saniye sürer.
Optik girinti değerlendirmesi ihtiyacı nedeniyle, Vickers sertlik test cihazları optiklerle donatılmalıdır ve bu nedenle satın alınması Rockwell test cihazlarından daha pahalıdır.
Temel olarak, Vickers yönteminin, bir numune hazırlama gerekli olsa ve sertlik değerinin değerlendirilmesi karmaşık olsa da, geniş olası kullanım yelpazesi nedeniyle pratikte en yaygın yöntem haline geldiği söylenebilir.